بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان های آموزشی از طریق راهکارهای خورشیدی با طراحی بیوکلیماتیک در اقلیم گرم و خشک (یزد)

در ساختمان های آموزشی واقع در اقلیم های گرم و خشک، مصرف انرژی به دلیل ساعات بهره برداری طولانی، شدت بالای تابش خورشید و نیاز گسترده به خنک سازی، معمولا بالاست، در حالی که تامین هم زمان آسایش حرارتی، روشنایی مناسب و کیفیت فضای یادگیری از الزامات اصلی مدارس به شمار می آید. هدف این پژوهش ارزیابی تاثیر راهبردهای مبتنی بر انرژی خورشیدی و اصول معماری سازگار با اقلیم بر کاهش مصرف انرژی و بهبود شرایط حرارتی مدارس مناطق گرم و خشک ایران است و شهر یزد به عنوان محدوده مطالعاتی انتخاب شده است. روش تحقیق کاربردی–تحلیلی بوده و از مدل سازی چندمعیاره برای ارزیابی هم زمان عملکرد انرژی و نور روز استفاده شده است. داده ها از طریق مطالعات اسنادی، مرور نظام مند پژوهش های داخلی و خارجی و تحلیل نمونه های موردی مدارس در اقلیم های مشابه گردآوری شده اند. نتایج نشان می دهد که تلفیق راهبردهای غیرفعال بیوکلیماتیک، از جمله جهت گیری مناسب ساختمان، طراحی پوسته و استفاده از حیاط مرکزی، همراه با راهکارهای خورشیدی نظیر سایه اندازها، پنل های خورشیدی و بهره گیری هدفمند از نور طبیعی، می تواند مصرف انرژی به ویژه بار سرمایشی را کاهش داده و کیفیت حرارتی و نوری فضاهای آموزشی را ارتقا دهد. در نهایت، این پژوهش چارچوبی کاربردی برای طراحی و نوسازی مدارس کم مصرف و نزدیک به صفر انرژی در اقلیم گرم و خشک ارائه می کند.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی مصرف انرژی ، طراحی بیوکلیماتیک ، راهکارهای خورشیدی ، ساختمان های آموزشی ، اقلیم گرم و خشک